三維仿真技術在建筑給排水管道工程中的應用

劉波　王秀麗

摘要：伴隨我國社會經濟的快速發展進步，建筑產業也得到了良好的發展，在各個城市之中，大量的建筑工程正在施工建設，而且隨著科學技術水平的不斷提高，在建筑施工的過程中應用的先進科學技術和工藝也越來越多。在進行建筑工程項目施工建設的過程中，建筑給排水管道工程是其中非常重要的組成部分，在建筑給排水管道工程施工的過程中，三維仿真技術的應用越來越普遍，因為給排水管道工程的大部分施工都是在建筑內部進行的，如果使用過去傳統的二維平面圖設計是不能夠滿足施工需求的，所以必須要尋找更加先進的技術。三維仿真技術能夠滿足建筑給排水管道工程的施工要求，其能夠將三維立體的信息進行反饋，進而提高建筑給排水系統的施工效率和質量。

關鍵詞：三維仿真技術；建筑；給排水管道工程；應用

中圖分類號：TU82 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）22-0171-01

前言

中國城市化建設的程度逐漸加深，促使建筑工程項目也隨之增多，在進行建筑工程項目施工建設的過程中，給排水管道系統直接關于人們的用水和排水的方便性，因此，該系統的重要性不言而喻。在過去的一段時間內，在進行建筑給排水系統施工的時候都是使用平面設計圖，這對于實際施工來說有著很大的難度，因為建筑給排水管道工程基本上都是存在于建筑之內的，平面圖只能夠看出大概輪廓，而不能夠將每個管道進行精確，所以，其已經不能夠滿足當今社會的需求了。三維仿真技術能夠將二維技術中的缺陷進行彌補，所以，在進行建筑給排水管道工程施工的過程中，應將三維仿真技術良好的加入其中，本篇文章就是針對三維仿真技術在建筑給排水管道工程中的應用進行分析和研究，并加以闡述。

1三維仿真的建模

1.1確定三維模型的標高與軸線

一般來講，想要將標高和軸線進行非常精準的設計，相關人員就需要把二維平面設計圖紙傳輸到三維仿真軟件之中，之后將其作為三維建模的平面模型，之后運用二維平面設計圖紙中的軸線作為三維模型的軸線，再對標高進行確定。

1.2安裝衛生器具

下文針對商業裙房中的大型衛生間進行三維仿真模型的建立。

（1）安裝坐式大便器和蹲式大便器。相關技術人員最先要做的就是對樓層的標高進行繪制。之后根據平面圖紙中的內容，對衛生器具進行選用。然后就應該對相關數據進行確定，其中包含裝飾物、大小、材料等等，在設計的時候，不能夠憑借設計人員自身的經驗進行，而是必須按照相關標準進行設置，最終應根據平面圖紙中的內容對衛生器具進行安裝。（2）安裝掛壁式小便器和洗臉盆。通常情況下，在對掛壁式小便器和洗臉盆進行安裝的時候，其高度應高于地坪平面設計的高度，并按照衛生間的實際情況對二者進行參數設計，最后根據設計情況進行安裝。

1.3安裝排水管道

（1）安裝排水橫管。首先需要設定排水橫管所選用管道的參數，主要內容包括：管道材質、安裝高度、公稱直徑、坡度等。然后按照平面設計圖紙方案的指定位置安裝和繪圖排水橫管。最后根據設計內容的變更情況從管道屬性欄或參數選擇欄修改管道的設計參數。（2）安裝排水立管。這個要比安裝排水橫管復雜一些。它不僅要考慮水平方向的位置信息，而且還需要在立面上標注安裝的具體位置。具體地說，工作人員首先設定排水立管所選用的管道參數，這個過程與排水橫管是一模一樣的。然后設定地坪水平面的起始位置，在設定的過程中，工作人員需要嚴格按照設計軸線繪制立面與設計參數在立面上標注排水立管的準確位置以及繪制與之對應的圖形。最后根據設計內容的變更情況從管道屬性欄或參數選擇欄修改管道的設計參數。

1.4三維仿真模型的構建完成

一般的講，安裝衛生器具與排水管道的結束也就標志著排水管道的三維仿真模型的基本構建已經完成了，基本模型構建好以后，我們只需要將其鏈接到建筑模型中，然后附加一些模型的組成構件與材質來加大視覺沖擊，便能夠從各個視角觀察該模型。

2檢查碰撞情況

如果在檢查設計成果的過程中能夠將管道碰撞在實際施工之前就可以完全消除的話，可以在很大程度上減少因設計失誤所造成的人力、物力、財力上的浪費，從而達到控制施工成本、縮短建設工期以及提高設計效率的目的。具體步驟如下：（1）利用Autodesk Revit MEP軟件：從排水管道工程的建筑信息模型中，結構梁柱與排水管道的nwe格式文件（分別導出），然后附加到Navisworks軟件當中去；（2）分別選擇碰撞檢查對象：結構梁柱和排水管道，碰撞類型選擇接觸碰撞。并且在窗口中設置碰撞檢查報告的內容之后利用軟件開始檢查碰撞情況，通過這種方式我們就能夠得出該區域內碰撞了多少次；（3）檢查完以后工作人員需要查看Navisworks軟件自動生成的碰撞報告，就能夠得到碰撞點ID號碼（位置信息）以及三維圖像，然后根據這些位置信息便可以對管道交叉與碰撞問題加以修改了。

3總結

結合上文所言，我們能夠了解到，在進行建筑給排水管道工程實際施工建設的過程中，傳統的二維平面技術已經不能夠滿足建設需求了，所以，要對三維仿真技術進行高效的應用。運用三維仿真技術中的建模和模擬施工，可以對二維平面設計圖紙進行嚴格的檢驗，而且還能夠對其中存在的各種碰撞和交叉問題進行發現，并加以解決，另外，在建筑給排水管道工程中應用三維仿真技術還能夠有效節約使用的原材料，降低了建筑的總投資成本。相信在不遠未來，三維仿真技術能夠卻低取代二維平面技術，為建筑產業的健康、持續發展提供全新的力量。